關歆(陜西蒲白礦務局煤礦運營公司,陜西渭南 715604)
淺談煤礦選煤樓煤倉壁銹蝕處理
關歆
(陜西蒲白礦務局煤礦運營公司,陜西渭南 715604)
地面選煤樓煤倉的儲存和吞吐是煤礦火車運輸過程中的一個重要環節,是煤礦生產銷售中不可缺少的關鍵部位,它對煤礦的生產能力及儲存能力起著決定性的作用。特別是隨著綜采機械化程度的不斷提高,煤倉的容量逐漸增大,使用效率越來越高。但是,幾乎所有地面選煤樓在使用過程中,都不同程度地存在著立柱倉壁銹蝕問題,需要經常處理,而且處理煤倉堵塞時時有人員傷亡事故發生,特別是深煤倉的堵塞問題尤為突出。因此,研究如何防止煤倉堵塞問題,最大限度地減少或杜絕處理煤倉堵塞是非常必要的。這樣不僅不能充分發揮煤倉應有的作用,更加有效的保證外銷任務,如何解決煤礦選煤樓煤倉堵塞銹蝕問題也就成了礦領導亟待解決的一大問題。
煤礦選煤樓 煤倉銹蝕 清理
蒲白白水煤礦選煤樓四個鏈接獨立立柱煤倉總高48米,立柱儲存內徑高32米,直徑10米,設計容量2000噸,用于存放精煤。該煤倉于1993年投入使用,經過二十多年的不斷沉積,掛在煤倉壁上的精煤體積不斷增大,使煤倉內部除1、2#倉較經常使用外,3#倉直徑縮減為1米,4#倉直接銹蝕堵死,四個煤倉容量縮減到500噸左右。倉儲能力的嚴重縮減,造成選煤樓一灌煤就滿,一放煤就空的尷尬局面。因此,2014年9月白水煤礦領導利用放假期間(20天左右)將選煤樓4個立柱煤倉內部進行全面清理工作交給掘進二隊,本作者作為掘進二隊技術員參與并撰寫安全措施;下面就淺談一下原煤銹蝕的具體原因和幾種清除方法。
由于煤中含有一定的水分,靠近煤倉壁或漏口壁的積煤,由于受存煤壓實的影響被擠壓在倉壁上,與倉壁緊密粘附在一起,就出現了粘壁現象。另外,煤中含水量的增加也使煤倉結拱的機率增大,這是因為水分增加使煤的粘結性提高,流動性降低。粘壁造成漏口縮小,從而造成煤倉結拱。
1.1 結拱及漏斗現象
結拱及漏斗現象多發生在斷面縮小的煤倉漏口處,結拱及漏斗銹蝕現象較為復雜,受許多因素的影響,其中主要是原煤的物理機械性質及其壓濕度的影響。井下開采的原煤是由不同粒度的顆粒所組成,當含粉料或小粒徑料較多時,整個原煤的流動特性為細顆粒的流動規律,較大顆粒在流動中成為被動介質。對于細粒狀(或粉狀)為主的原煤,它的內摩擦力較大,同時還表現出較大的粘結力。原煤濕度的增加會促進粘結力的增長,這就構成結拱及漏斗銹蝕現象的前提條件。物料的這種內力越大,流動性就會越小,結拱及漏斗的可能性就越大,就越容易造成立柱倉壁銹蝕。
1.2 銹蝕的原因主要以下四種
(1)煤倉內存煤比較濕。由于煤倉內貯存時間過長,加之煤的濕度的影響,無形中增大了煤炭與倉壁之間的摩擦力,因此而造成煤倉立柱壁銹蝕。(2)煤倉內存煤放完后,原煤經過篩選從幾十米的溜煤眼落下來,煤倉的深度越深,加速度越大,隨之其沖擊動量也非常大。所以逐漸沖擊壓實密結,當放煤時,就很可能發生堵塞。(3)由于施工結構性堵倉。如該煤倉雙漏斗分煤器,兩漏斗中間相隔有一定的距離,這樣就增大了溜煤阻力,經上部的煤打擊夯實而逐漸集結成型起拱而造成銹蝕。(4)煤倉內存煤滯留時間過長,形成倉內底煤受壓成固體狀而造成銹蝕。
煤倉結拱及漏斗的處理由于煤倉具有一定深度,給處理帶來很大難度和一定危險性,因此處理煤倉壁銹蝕一直是多年來的老大難問題。處理的方法主要采用以下四種:
(1)長桿木質工具捅觸法。這種方法適用于處理煤倉較低位置的堵塞,而且是銹蝕不嚴重情況下使用。(2)放炮震動法。這種方法適應于蓬倉處理,蓬堵位置距下口較高的堵塞。按安全規程要求,每次放炮炸藥量不超過450g,并在放炮前必須進行瓦斯檢查。(3)高壓水槍沖刷法。需要高壓水槍一把,工作人員利用高壓水槍在一定距離情況下對煤倉壁進行沖刷清理,這種情況處理教安全,但是費用較高。(4)人工清理法。組織精兵強將,采取作業人員吊掛安全繩,用樣稿、鐵锨對銹蝕原煤進行清理,這種清理法費時、費工,但是清理的徹底。
由于煤倉已建成,改造已不可能,只能從生產管理方面加強管理,預防為主。
(1)加強煤倉上口異物入口的管理。在煤倉上口,按照要求設置柵欄,并設置孔徑為300mm×300mm的鋼軌篩篦,以控制原煤流入的速度。(2)嚴格控制倉內最低煤量,按現場經驗要求掌握一定的存放量(存煤量主要起緩沖作用),除特殊情況外,絕對禁止放空煤倉,以避免較大沖擊力沖擊斗倉下口(根據煤庫深淺、結合實際經驗自定留存量)。(3)控制煤倉內存煤時間,要經常使倉內煤循環。存放時間一般不超過一星期左右,需將倉內煤炭放出,以防止呆滯時間過長。(4)嚴格控制運煤系統灑水的水量,如果原煤較濕,要采取相應措施處理,防止進倉產生水煤。
(1)生產管理是關鍵。地面煤倉是煤礦管理中的一個薄弱環節,其重要性未引起足夠重視。地面煤倉的銹蝕有80%是由于管理不善造成的。這就要求我們樹立“預防為主,防患于未然”的觀念,把事故處理在萌芽狀態,有效地避免事故擴大化。(2)處理方法要改進。煤倉銹蝕的常用處理辦法是捅觸、火藥崩裂。這兩種方法都不太安全,都有一定的危險性。放炮崩堵批準手續嚴格,并且放炮前要做許多檢查、準備工作,不僅費時間,嚴重影響生產,而且還存在諸多不安全因素,時有發生崩壞漏斗或破壞倉體現象,建議生產使用單位做一些有益的嘗試。如空氣炮和水炮這兩種處理辦法結構先進、能源單一、安全可靠、易于安裝操作、處理時間短、爆破力強、破拱堵塞效果良好,而且省時省力。
地面立柱煤倉作為煤礦生產的一個重要設備,若經常發生原煤銹蝕,勢必會影響煤礦的正常生產銷售,為徹底解決煤倉銹蝕問題,應從造成煤倉銹蝕的原因人手,正確地管理煤倉循環工作、合理地安排原煤的流入時間,使煤倉減少銹蝕的發生,更好地為煤礦原煤銷售服務。